iPon Hírek

Folyékony üzemanyagot gyárt a bionikus levél

Dátum | 2016. 06. 08.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

A növények szén-dioxidból, vízből és a napfény energiájából cukrokat állítanak elő. A Harvard kutatóinak új bionikus levele hasonló elven működik, ám tízszer jobb hatásfokkal, mint a természetes növények. A Bionic Leaf 2.0 vizet bont a napenergia segítségével, egy baktérium révén pedig az így kapott hidrogénből és szén-dioxidból folyékony üzemanyagot, főként izopropil-alkoholt állít elő. Daniel Nocera és társai fejlesztése abban nyújt többet a korábbi mesterséges fotoszintézises összeállításoknál, hogy túllép a vízbontáson, és rögtön felhasználható üzemanyagot termel. ÉS persze hatásfokában is lekörözi a természetes folyamatot, hiszen a növényi fotoszintézis során a beérkező napenergiának a legjobb esetben is mindössze egy százaléka hasznosul biomasszaként. A most létrehozott rendszer révén elviekben többféle széntartalmú üzemanyag is előállítható lehet. A bionikus levél Nocera csapatának korábbi hasonló rendszerének továbbfejlesztésével jött létre. Ez utóbbi szintén alkalmas volt izopropil-alkohol előállítására, a hidrogéngyártás során használt nikkel-molibdén-cink ötvözet katalizátoron azonban reaktív oxigéngyökök is fejlődtek, amelyek tönkretették a baktériumok DNS-ét, ami a hatásfok rovására ment. Az új rendszerben ennek elkerülésére már egy másik, kobalt-foszfor katalizátort alkalmaztak a kutatók, amelyen nem fejlődnek reaktív gyökök. A fejlesztés így alacsonyabb feszültség mellett működtethető, és a korábbinál sokkal jobb, 10 százalékos hatásfokkal üzemel, mondja Nocera. A Bionic Leaf 2.0-val ráadásul már izobutanol, izopentanol és egy bioműanyag prekurzor, a PHB (polihidroxi-butirát) is előállítható. Az új katalizátor óriási előnye elődjéhez képest, hogy kémiai szerkezete miatt képes az „öngyógyulásra”, így nem kopik el, és nem szennyezi be a végterméket. Bár a hatásfokot további finomításokkal még lehet majd növelni, Nocera elmondása szerint a rendszer már jelenlegi formájában is alkalmas lehet a kereskedelmi használatra. A szakértő elsősorban a fejlődő országokba szeretné eljuttatni fejlesztését, amely véleménye szerint a napenergia hasznosításának új korszakát hozhatja el. „A fotoszintézis lenyűgöző folyamat” – mondja a kutató. „Csak napfény, víz és levegő kell hozzá, és már gyarapodhat is a fa. Mi pedig pontosan ezt másoltuk le, csak sokkal hatékonyabbá tettük a folyamatot, és az energiát üzemanyaggá alakítottuk át.”
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

12. Ashface
2016.06.08. 14:43
Nna, lassan a fáról is üzemanyag folyik.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
11. No.1.
2016.06.08. 14:57
De folyekony uzemeanyag??
Eddig szilard volt??
/de, elolvastam a cikket../ csak a cim
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
10. Asagrim No.1.
2016.06.08. 15:02
https://hu.wikipedia.org/wiki/Rak%C3%A9ta-hajt%C3%B3anyag#Szil.C3.A1rd_rak.C3.A9ta-hajt.C3.B3anyagok
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
9. Cooley
2016.06.08. 15:51
"...vizet bont a napenergia segítségével...az így kapott hidrogénből és szén-dioxidból..." Hogy mi? A víz lebontásából hadd ne legyen CO2...
Amúgy nem lenne sokkal jobb hatásfoka, ha egyből a hidrogént használnák fel üzemanyagnak? De ha már itt tartunk, inkább közvetlenül a napenergiát kellene üzemanyagként használni, és még nagyságrendekkel megugrik a hatásfok... A hidrogén meg legfeljebb maradhatna energiatárolásra. Nem igazán értem mi értelme ennek az egésznek.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. Cooley Coole...
2016.06.08. 16:05
Habár szállíthatóság és biztonság szempontjából lehet jobb ez a megoldást, mint a hidrogén, de még ennél is sokkal jobb lenne egy megfelelő infrastruktúra kialakítása az elektromos áram szállítására. Főleg atomenergiával karöltve.
Feküdnének rá inkább az akkumulátor technológiák fejlesztésére!

Tudom, álomvilágban élek...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. dzsuz87 Coole...
2016.06.08. 16:09
Az áramot nem tudjuk (elfogadható hatékonysággal) tárolni. A hidrogént is csak nehezen, és az elérhető energiasűrűség rettentő kicsi. A folyékony üzemanyag tárolható, szállítható, és relatíve sok energiát tárol adott térfogaton. (Ami persze jócskán alulmarad az Asagrim által említett szilárd hajtóanyagokkal szemben, de az egy másik sztori.)
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
6. Renhoek Coole...
2016.06.08. 17:28
"egy baktérium révén pedig az így kapott hidrogénből és szén-dioxidból folyékony üzemanyagot, főként izopropil-alkoholt állít elő."

Olvasd újra a mondatot és értelmezd. Legalábbis én nagyon megrémülnék, hogyha a vízbontás során CO2 keletkezne
Ahogy a növények, úgy ez is a légköri CO2-őt használja fel és a vízbontott hidrogént. (hydrogen eater bacteria) Ez valóban könnyebben szállítható mint önmagában a hidrogén... és nullszaldós a CO2 kibocsájtása is a rendszernek.

Már csak az a kérdés, hogy mennyire érzékeny a rendszer, mennyire egyszerűen gyártható és karbantartható. Nyilván egy biológiai elem rizikóssá teszi kissé.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. Cooley Renho...
2016.06.08. 19:26
Értem én, hogy pluszban hozzáadott szén-dioxidról van szó, de az a mondat ebben a formában azzal az "és"-sel annyit tesz, hogy mindkettőt a vízből nyerik. Minimum kellene az "és" után egy "hozzáadott" is. Persze nyilvánvaló a dolog, csak eléggé megakadt rajta a szemem.

dzsuz87: Igen, éppen ezt fejtegettem a második hozzászólásomban. Egyébként csak kellő mennyiségű pénzt kellene pumpálni a nanocsöves akkumulátorokba, aztán nem lenne probléma az elektromos áram tárolásával, sőt megfelelő infrastruktúra mellett ugyebár nem kellene különösebben tárolni sem. Csak hát ez sokaknak nem éri meg.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. Renhoek Coole...
2016.06.09. 00:44
Ha lenne jólműködő "nanocsöves" akku, akkor első körben tudnád meg.

Sajnos ezek mindig jól indulnak, aztán kiderül vagy mérhetetlenül drága, vagy nem lehet nagy kihozatalban gyártani. Vagy csak nem lehet optimalizálni.

Most iszonyat nagy pénz lesz az akkuiparban, szóval simán beleölnének milliárdokat is, ha tényleg működik.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. Cooley Renho...
2016.06.09. 14:54
Persze, most még nagy probléma a nanotechnológiánál a kihozatal, de a legnagyobb probléma, hogy akik az ilyeneket "támogatják", megszerzik a szabadalmakat, és többet nem hallunk róla. Max évtizedekkel később, amikor az már jövedelmezőbb lesz... Bízzunk benne, hogy a Musk kaliberűek kezébe is kerülnek ilyenek, és lesz is belőlük valami.
De ugye még mindig inkább van azon a hangsúly részemről, hogy lehetne például olyan indukciós hálózatokat létrehozni, hogy még akku se kelljen, max vésztartaléknak. Csak ez megint nem sok embernek érné meg...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. Szefmester Coole...
2016.06.09. 21:42
Meg nem mindenki élvezné... Azért nem szívesen haladnék egy olyan úton ahol az úttest tölti az autót. Oda nem kis erő kell... a vállaimban meg van pár csavar. Egyszer voltam pulzáló mágneses mezőben.. fájt... Pedig az csak egy kis 12V-os valami volt..
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. Renhoek Coole...
2016.06.10. 02:46
Egyébként :

1. Ha publikálják a szerkezetet, akkor NEM LEHET szabadalmaztatni. Még ha egy kis jézusszíve csoport előtt is dumálsz róla akkor is bukik a szabadalom.
Tehát amiről bármit olvasol itt, azt már nem lehet ilyen formában szabadalmaztatni, vagy már szabadalmaztatták.

2. Akkor viszont megvan a teljes patent, és kísérleti céllal te és bárki megépítheti saját célra. Ez benne van a jogban.

Egyébként nehogy azt higgye valaki, hogy más tudományágakban nem megy a fiókozás. Rengeteg, ismétlem rengetegsok jónak tűnő találmány végzi fiókban, mert nem hozza az átütő sikert. Nagyon nagy a verseny és a kutatási pénz meg nem mindig van. A magáncégek sikeresebbek, de ott meg főleg üzleti érdek működik. Lehet tökjó az a termék, csak épp eladhatatlan, akkor nem fogják gyártani. Kutatóként pedig egy életmű alatt kb 2-3 nagydobása van az embernek amire adnak is pénzt. Csak a nagyon elvetemültek képesek egyvalamivel foglalkozni 30-40 évig, úgy hogy nem hozza meg a kellő sikert.
Na ezért is van sok dolog fiókban. Aztán valaki előveszi, amikor a gyártástech már ott van.
(Ezért jók a nyilvános szabadalmak, és publikációk)

Hibrid autó a jó példa, a feltalálóját megölte a találmány, mert nem lehetett egyszerűen sikeres abban a korban. Ráment az élete, aztán sok évtized múltán lett sikeres.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!